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Informatik

Gute Fragen zuerst

Eine gute erste Frage teilt die Beispiele so, dass möglichst wenige Fehler übrig bleiben.

  • ca. 11 Minuten
  • Klasse 8
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich kann zählen, wie viele Fehler eine Frage lässt.
  • Ich kann die bessere von zwei Fragen auswählen.
  • Ich weiß, dass ein kleinerer Baum oft einfacher zu erklären ist.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Aus Beispieldaten einen Baum bauen

Welche Frage sollte der Baum zuerst stellen? Wir probieren beide aus. Zuerst nur nach der Temperatur: Bei kühl waren alle nein, das passt. Bei warm waren 4 ja und 1 nein. Wenn der Baum bei warm ja sagt, liegt er einmal falsch. Fehler: 1. Jetzt nur nach dem Wetter: Bei sonnig waren 3 ja und 1 nein, das ist 1 Fehler. Bei bewölkt waren 1 ja und 1 nein, auch 1 Fehler. Bei Regen waren beide nein, 0 Fehler. Zusammen sind es 2 Fehler. Die Temperatur macht weniger Fehler. Also kommt sie als erste Frage an die Wurzel.

Zwei mögliche erste Fragen im Vergleich.
Erste FrageZweigFehler
Temperaturwarm (4 ja, 1 nein)1
Temperaturkühl (0 ja, 3 nein)0
Temperaturzusammen1
Wettersonnig (3 ja, 1 nein)1
Wetterbewölkt (1 ja, 1 nein)1
WetterRegen (0 ja, 2 nein)0
Wetterzusammen2

Zwei Fragen vergleichen

  1. Teile die Beispiele nach Frage A. Nimm in jedem Zweig das häufigere Ergebnis.
  2. Zähle die Beispiele, die nicht dazu passen. Das sind die Fehler.
  3. Mache dasselbe mit Frage B.
  4. Die Frage mit weniger Fehlern kommt zuerst.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Eine Frage teilt die Beispiele.

Du zählst, was nicht passt.

Weniger Fehler heißt: bessere Frage.

Ein Beispiel

Beispiel

Beim Raten eines Tieres fragst du zuerst: Hat es Federn? Das trennt viele Tiere auf einmal. Die Frage: Hat es einen Namen? trennt nichts.

Schritt für Schritt

Wir vergleichen die Fragen Wetter und Temperatur.

  1. Temperatur: kühl 0 Fehler, warm 1 Fehler. Zusammen 1.
  2. Wetter: sonnig 1, bewölkt 1, Regen 0. Zusammen 2.
  3. 1 ist kleiner als 2.
  4. Die Temperatur ist die bessere erste Frage.

Mit einem Bild erklärt

FrageFehler
Temperatur1
Wetter2

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Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Frage A lässt 1 Fehler übrig, Frage B lässt 2 Fehler übrig. Welche kommt zuerst?
Zeig mir den ersten Schritt

Welche Zahl ist kleiner?

Lösung ansehen

Lösung: Frage A

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Nach der Frage Wetter gibt es bei sonnig 1 Fehler, bei bewölkt 1 Fehler und bei Regen 0 Fehler. Wie viele Fehler sind es zusammen?

Zeig mir den ersten Schritt

Addiere die Fehler aller Zweige.

Lösung ansehen

Lösung: 2

1 + 1 + 0 = 2.

Tipp: Schreibe zu jedem Zweig auf: Welches Ergebnis ist häufiger? Und wie viele passen nicht dazu?

Merksatz: Gute erste Frage = wenige Fehler nach dem Teilen. Dann folgen weitere Fragen für die gemischten Zweige.

Typischer Fehler: Viele wählen die erste Frage nach Gefühl. Zählen zeigt, welche Frage die Beispiele besser trennt.

Prüfen

Mini-Quiz

5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Was heißt: Eine Frage trennt gut?
Lösung ansehen

Lösung: Nach der Antwort sind die Zweige fast eindeutig.

Frage 2 Die Temperatur ist im Freibad-Beispiel die bessere erste Frage als das Wetter.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt

Frage 3 Bei der Frage Temperatur: Im Zweig warm sind 4 Beispiele ja und 1 nein. Der Baum sagt ja. Wie viele Fehler gibt es dort?

Zeig mir den ersten Schritt

Wie viele Beispiele widersprechen dem Ergebnis?

Lösung ansehen

Lösung: 1

Das eine nein widerspricht. Also 1 Fehler.

Frage 4 Beim Schulweg-Beispiel macht die Frage nach dem Wetter 2 Fehler, die Frage nach der Entfernung 3 Fehler. Welche steht zuerst?
Lösung ansehen

Lösung: Wetter

Frage 5 Warum soll man nicht einfach viele Fragen nacheinander stellen?
Lösung ansehen

Lösung: Ein kleinerer Baum ist leichter zu erklären.

Geschafft

Man vergleicht Fragen, indem man die Fehler pro Zweig zählt. Die Frage mit den wenigsten Fehlern steht zuerst im Baum.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft KI mit Entscheidungsbäumen

Kurz erklärt, 53 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

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